我国哪些地方适合建造潮汐电站?
来源:新能源网
时间:2024-08-17 08:23:41
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我国哪些地方适合建造潮汐电站?【专家解说】:我给你一些关于潮汐能的资料吧!写论文时可以参考一下!潮汐能 潮汐能是以位能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。海水涨落的
【专家解说】:我给你一些关于潮汐能的资料吧!写论文时可以参考一下!
潮汐能
潮汐能是以位能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。海水涨落的潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的相互作用而引起的。在海洋中,月球的引力使地球的向月面和背月面的水位升高。由于地球的旋转,这种水位的上升以周期为12小时25分和振幅小于1m的深海波浪形式由东向西传播。太阳引力的作用与此相似,但是作用力小些,其周期为12小时。当太阳、月球和地球在一条直线上时,就产生大潮(spring tides);当它们成直角时,就产生小潮(neap tides)。除了半日周期潮和月周期潮的变化外,地球和月球的旋转运动还产生许多其他的周期性循环,其周期可以从几天到数年。同时地表的海水又受到地球运动离心力的作用,月球引力和离心力的合力正是引起海水涨落的引潮力。除月球、太阳外,其他天体对地球同样会产生引潮力。虽然太阳的质量比月球大得多,但太阳离地球的距离也比月球与地球之间的距离大得多,所以其引潮力还不到月球引潮力的一半。其他天体或因远离地球,或因质量太小所产生的引潮力微不足道。根据平衡潮理论,如果地球完全由等深海水覆盖,用万有引力计算,月球所产生的最大引潮力可使海水面升高0.563m,太阳引潮力的作用为0.246m,夏威夷等大洋处观测的潮差约1m,与平衡潮理论比较接近,近海实际的潮差却比上述计算值大得多。如我国杭州湾的最大潮差达8.93m,北美加拿大芬地湾最大潮差更达19.6m。这种实际与计算的差别目前尚无确切的解释。一般认为当海洋潮汐波冲击大陆架和海岸线时,通过上升、收聚和共振等运动,使潮差增大。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。或者说,与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比,潮汐能的能量密度很低,相当于微水头发电的水平。世界上潮差的较大值约为13~15m,但一般说来,平均潮差在3m以上就有实际应用价值。
潮汐是因地而异的,不同的地区常有不同的潮汐系统,它们都是从深海潮波获取能量,但具有各自独特的特征。尽管潮汐很复杂,但对任何地方的潮汐都可以进行准确预报。海洋潮汐从地球的旋转中获得能量,并在吸收能量过程中使地球旋转减慢。但是这种地球旋转的减慢在人的一生中是几乎觉察不出来的,而且也并不会由于潮汐能的开发利用而加快。这种能量通过浅海区和海岸区的磨擦,以1.7TW的速率消散。只有出现大潮,能量集中时,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有,但世界各国已选定了相当数量的适宜开发潮汐能的站址。据最新的估算,有开发潜力的潮汐能量每年约200TW·h。
全世界潮汐能的理论蕴藏量约为3 ×109kw。我国海岸线曲折,全长约1.8×104km,沿海还有6000多个大小岛屿,组成1.4×104km的海岸线,漫长的海岸蕴藏着十分丰富的潮汐能资源。我国潮汐能的理论蕴藏量达1.1×108kw,其中浙江、福建两省蕴藏量最大,约占全国的80.9%,但这都是理论估算值,实际可利用的远小于上述数字。
潮汐的军事利用
潮汐是由于日月引潮力的作用,使地球上的海水产生周期性的涨落现象。它不仅可发电、捕鱼、产盐及发展航运、海洋生物养殖,而且对于很多军事行动有重要影响。历史上就有许多成功利用潮汐规律而取胜的战例。
1661年4月21日,郑成功率领两万五千将士从金门岛出发,到达澎湖列岛,进入台湾攻打赤嵌城。郑成功的大军舍弃港阔水深、进出方便、但岸上有重兵把守的大港水道,而选择了鹿耳门水道。鹿耳门水道水浅礁多,航道不仅狭窄且有荷军凿沉的破船堵塞,所以荷军此处设防薄弱。郑成功率领军队乘着涨潮航道变宽且深时,攻其不备,顺流迅速通过鹿耳门,在禾寮港登陆,直奔赤嵌城,一举登陆成功。
1939年,德国布置水雷,拦袭夜间进出英吉利海峡的英国舰船。德军根据精确计算潮流变化的大小及方向,确定锚雷的深度、方位,用漂雷战术取得较大战果。
1950年朝鲜战争初期,朝鲜人民军如风卷残石,长驱直入打到釜山一带。美国急忙纠集联合国多国部队,气势汹汹杀到朝鲜,但在选定登陆地点时犯了难——适合登陆的港口都有朝鲜人民军重兵把守,强行登陆必然代价巨大。经过慎重考虑,最终美军司令麦克阿瑟指挥美军于仁川成功登陆。原来,仁川港位于朝鲜的西海岸,海面是亚洲潮差最大的,最高达9.2米,退潮时近岸淤泥滩长5000余米,登陆舰船、两栖车辆和登陆兵极易搁浅;沿岸筑有4米高的石质防波堤,构成登陆兵和两栖车辆的障碍;进入港口的船只,只有一条飞鱼峡水道,倘若有一艘舰船沉没,就堵塞了航道;岸上炮兵可将近岸的舰船、两栖车辆和登陆兵全部摧毁。朝鲜人民军认为美军不可能从仁川登陆,加之战线拉得太长,所以对仁川港疏于防守,兵力薄弱。然而,仁川港地区每年有3次最高的大潮,最高时潮差可达9.2米,其中就有9月15日。经过分析计算,美军于9月15日利用大潮高涨,穿过了平时原本狭窄、淤泥堆积的飞鱼峡水道和礁滩,出人意料地在仁川港登陆。朝鲜人民军因此被拦腰截断,前线后勤完全失去保障,腹背受敌,损失惨重,几乎陷入绝境。麦克阿瑟指挥的美军和联合国军,仅用1个月,几乎席卷朝鲜半岛,兵临鸭绿江边,取得空前胜利。
但这次成功的登陆范例也有败笔,美军算错了仁川港当天涨潮时刻,真正的涨潮提前到来。因此,尽管前方美军已经提前登陆成功,炮兵却按预定时间进行登陆前的轰炸,结果将已登陆的军队炸得血肉横飞,白白损失了一营的官兵。
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